Stellantis N.V.是一家荷蘭跨國汽車制造商，由PSA和菲亞特克萊斯勒汽車公司合并成立。該公司在其位于意大利都靈的Mirafiori工廠安裝了11個通用機器人（UR）的協作式機械臂，以實現新的菲亞特500電動汽車的一系列復雜的裝配線操作和質量控制的自動化。

在Mirafiori開發的協作應用在操作精度和質量方面帶來了巨大的好處，同時也改善了以前手工操作的一系列人機工程學。

挑戰

在菲亞特500電動車生產線上，一些裝配過程和質量控制需要引入特定的自動化技術，以確保達到產品標準所需的質量和可重復性。此外，鑒于工廠工人的平均年齡相當高，人體工程學的健康問題也是一個問題。

解決方案

Stellantis幾年前決定采用UR cobots機器人。協作自動化將操作員從重復性和體力要求很高的手工任務中解放出來，這樣他們就可以被用于具有更大附加值的過程。

11個UR cobots現在可以實現以下應用的自動化。

在車門上涂抹防水襯墊（2個UR10e機器人并行工作）

軟頂的定位（激活底漆軌道和視覺檢查，以確保正確擠壓周邊的膠條）（1個UR10e)

檢查軟頂框架尺寸（1臺UR10e）

用壓在行李箱框架上的盲鉚釘鉚接尾門（1個UR10e）

引擎蓋安裝（1個UR10）

擰緊后側門的鉸鏈（1UR10）

擋泥板安裝（2個UR5和2個UR10機器人）

Mirafiori工廠的UR機器人是逐步推出的，以使操作人員能夠充分了解自動化流程的工作方式。

Mirafiori工廠經理Luigi Barbieri說："作為第一步，我們決定在公司食堂引進UR機器人，在午休時間向員工分發水杯。"這讓生產線上的工人有機會親眼看到機器人的安全性和協作性，并克服了對后續應用的安全性的任何擔憂。"

結果

在這次初步試驗成功后，UR機器人被安裝在500型電動汽車生產線上的一系列應用上。

對車門進行防水襯墊的應用。兩個UR10e機器人在車門裝配線上平行操作。視覺系統登記車門的到來，并激活機器人，機器人使用連接在其手腕上的滾筒對織物施加持續的壓力，將其應用在門板上。

該應用特別具有挑戰性，因為它要求cobot在一個狹窄的空間內遵循復雜的路徑，避開面板的推銷突起，并確保襯墊完全密封，以防止水的滲入。cobot的工作精度達到了毫米級，保證了+/- 0.05毫米的重復精度。

工效專家Giuseppe Guidone說："UR機器人大大改善了這種應用的工效，襯墊的應用需要操作者使用測力輥持續施壓，這項工作長期以來可能會損害手臂關節，并導致肌肉骨骼疾病。因此，cobot帶來了兩個好處：高操作精度和質量，同時改善了我們操作員的工效和健康狀況。"

一個UR10e機器人使用連接在其手腕上的滾筒，將織物貼在門板上。| 資料來源：環球機器人公司

軟頂裝配

兩個UR10e機器人在菲亞特敞篷500車型的軟頂裝配線上操作。第一個機器人執行兩個不同的操作；UR10e使用一個由特殊拾取裝置支持的墊子，清潔并準備好底漆軌道，隨后在上面涂抹粘合劑，將軟頂固定到框架上。第二個操作是質量控制，由視覺系統檢查膠粘劑帶的幾何連續性和尺寸。第二個機器人與一個擬人機器人協同工作。

一旦軟頂被組裝好，它就在一個特殊的支架上被打開，然后被機器人拿起來。在這一點上，第二個UR機器人對軟頂框架進行尺寸檢查（通過視覺系統），以確保尺寸的一致性。一旦確認符合要求，擬人機器人將軟頂從生產線上移走。

這種應用提供了一系列的生產力和質量優勢。擬人機器人確保粘合劑的擠出是正確的，并檢查軟頂框架的尺寸。

尾門鉚接

在菲亞特500電動車的車門裝配線上，配置了一個UR10e機器人，用于壓裝10個彈出式盲鉚釘，將后備箱鉸鏈加固件固定在后備箱框架上。操作員將尾門框架和鉸鏈加固件裝到工作站上，然后讓機器人定位并壓緊鉚釘。

該應用提供了生產力和人體工程學的好處。同時，對工作站的輸入和輸出參數的持續監控確保了更高和穩定的工藝質量。

引擎蓋安裝

在此應用中，車身到達工作站時，引擎蓋已安裝在關閉的位置，鉸鏈螺絲由前一個工作站的操作人員插入。一旦確定了引擎蓋的幾何形狀，機器人（UR10）就會移動到合適的位置，并將4個螺釘擰緊到正確的扭矩。

這種應用的主要優點是質量、效率和人機工程學，因為罩子到達工位時處于關閉狀態，使正確的擰緊變得非常困難。由于要擰緊的鉸鏈螺絲是不可見的，操作者很容易漏掉一個或進行錯誤的緊固。cobot還改善了操作的工效，使操作人員免于在不舒服或尷尬的位置工作。

兩個UR5和兩個UR10s機器人被安裝在一個平臺上，該平臺相對于車身在Z軸上自行降低。平臺的兩翼關閉，以固定幾何形狀，并啟動緊固擋泥板的24個螺釘的擰緊操作。| 資料來源：環球機器人公司

額外的門鉸鏈緊固

對于具有額外后側門的菲亞特500車型，需要一個能夠執行復雜緊固循環的自動化應用。在安裝了cobot的先進自動化工具的幫助下，車門在車身上被正確定位。然后，cobot從后備箱的后部執行緊固操作。

cobot滿足了兩個不同的工藝要求：它使操作者不必以笨拙的姿勢擰緊鉸鏈，因為他們無法看到車身內部的正確位置；它防止擰緊工具（其操作扭矩為75牛米）的回彈擊中操作者的手臂。

擋泥板安裝

在鈑金線上的這個工位，車架到達時，左右擋泥板已經就位。兩個UR5和兩個UR10s機器人被安裝在一個平臺上，該平臺相對于車身在Z軸上自動降低。平臺的兩翼關閉，以固定幾何形狀，并啟動緊固擋泥板的24個螺釘的緊固操作。4個機器人中的每一個都配備了一個帶扭矩控制的自動螺絲槍。

該應用提供了各種優勢。協作式自動化保證了操作人員（不再需要在車體下方工作）的人體工程學優勢。由于螺絲是用扭矩擰緊的，因此消除了金屬板部件上的拉伸應力。另外，周期時間縮短，提高了整個工位的生產率。